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海洋工程用鋼的研發(fā)海洋平臺(tái)用鋼海底管線鋼艦船用鋼
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司
更新時(shí)間：2013-07-30
關(guān)鍵鋼鐵品種不能自給已成為目前我國重大工程任務(wù)的瓶頸。比如，中國一直沒有把海洋工程用鋼的研發(fā)考慮進(jìn)海洋科技發(fā)展規(guī)劃中，以至于海洋重大工程及裝備的關(guān)鍵技術(shù)長(zhǎng)期大量依賴進(jìn)口，特別是在深海領(lǐng)域尤其如此。深海超大型海洋工程需要高強(qiáng)、高韌、耐海洋環(huán)境腐蝕鋼板，耐腐蝕、耐浪涌的海洋用管，這類鋼材必須滿足復(fù)雜環(huán)境、復(fù)合載荷、長(zhǎng)壽命等十分苛刻的服役要求。隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展向近海與遠(yuǎn)海延伸，適應(yīng)這些新需求的高性能鋼鐵材料的自主研發(fā)已迫在眉睫。
一．海洋平臺(tái)用鋼。目前中國海洋平臺(tái)用鋼強(qiáng)度不高、規(guī)格不全、耐腐蝕性能較差，極大地限制了中國自主開采海洋資源的能力。國外高強(qiáng)度海洋平臺(tái)用鋼已能滿足３０～１００ｍｍ板厚固定平臺(tái)結(jié)構(gòu)的要求，屈服強(qiáng)度達(dá)到６９０、７００和７５０ＭＰａ，低溫沖擊功分別為１００Ｊ（－８０℃）、１２０Ｊ（－４０℃）和７４Ｊ（－６０℃）。新日鐵開發(fā)的２１０ｍｍ厚自升式海洋平臺(tái)用特厚板?（ＨＴ８０），屈服強(qiáng)度超過了７００ＭＰａ，抗拉強(qiáng)度超過了８５０ＭＰａ；ＪＦＥ開發(fā)出了厚度為１４０ｍｍ、屈服強(qiáng)度為７００ＭＰａ、抗拉強(qiáng)度為８００ＭＰａ的含鎳平臺(tái)用鋼。
二．海底管線鋼。海底油氣管道與陸上油氣管道一樣，為降低成本需要向長(zhǎng)距離、大口徑、高壓力和大流量方向發(fā)展，用鋼需求向高等級(jí)（Ｘ６５以上）、厚規(guī)格（１９.１～３１.８ｍｍ）、良好的焊接性和低溫韌性方面發(fā)展；與陸上油氣管道不同的是，海底油氣管道不僅要求鋼管有高的橫向強(qiáng)度，還要求鋼管有高的縱向強(qiáng)度。當(dāng)海水深度超過２０００米后，出于抗海水壓潰的需要，對(duì)鋼的厚度要求顯著增加，其重要指標(biāo)是管徑與厚度之比要小。海洋工程用鋼的服役環(huán)境要求必須采用超低碳、超低硫、低錳、低磷的成分設(shè)計(jì)以減少元素偏析，同時(shí)通過控制鈣硫比來減少長(zhǎng)條狀硫化錳的產(chǎn)生，降低氫氣形核，減少氫致裂紋。
三．艦船用鋼。艦船用鋼在服役期間要承受復(fù)雜的動(dòng)態(tài)載荷。船舶的建造和組裝過程中，結(jié)構(gòu)件會(huì)產(chǎn)生巨大的應(yīng)力，艦艇的無限航區(qū)的航行要承受位置及溫度的考驗(yàn)，為了使船舶能在惡劣環(huán)境下持續(xù)航行，同時(shí)，從資源和環(huán)?？紤]，為減輕船體自重，增加船舶的載重量、提高船速，要求船板鋼具有高強(qiáng)度、高精度、良好的低溫沖擊韌性以及焊接性能等，而這些性能需要冶煉成分、純凈度、軋制工藝來保證。國際上船板鋼的發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為：開發(fā)大規(guī)格的高強(qiáng)度、高韌性和高塑性產(chǎn)品；開發(fā)可抑制船舶涂膜劣化的新型鋼板；開發(fā)無需涂裝耐蝕厚板，減輕船舶對(duì)環(huán)境的影響，并降低船舶的建造和維修成本。
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